《第十一章第2單元固體、液體和氣體知能演練場(chǎng)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《第十一章第2單元固體、液體和氣體知能演練場(chǎng)（6頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、選考部分 　選修3－3 第十一章 第2單元 固體、液體和氣體 智能演練場(chǎng) １．如圖１1－2-5所示,一向右開口的汽缸放置在水平地面上,活塞可無(wú)摩擦移動(dòng)且不漏氣，汽缸中間位置有小擋板.初始時(shí)，外界大氣壓為p0，活塞緊壓小擋板處,現(xiàn)緩慢升高缸內(nèi)氣體溫度，則如圖１1-2－6所示的p—T圖象能正確反應(yīng)缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)變化情況的是 　　 　　 ?。ā?) 解析：初始時(shí)刻，活塞緊壓小擋板，說(shuō)明汽缸中的氣體壓強(qiáng)小于外界大氣壓強(qiáng)；在 緩慢升高汽缸內(nèi)氣體溫度時(shí)，氣體先做等容變化，溫度升高,壓強(qiáng)增大,當(dāng)壓強(qiáng)等 于大氣壓時(shí)活塞離開小擋板，氣體做等壓變化,溫度升高，體積增大，A、D是錯(cuò)誤 的.在

2、p－T圖象中，等容線為通過(guò)原點(diǎn)的直線，所以C圖是錯(cuò)誤的． 答案：Ｂ 2。（2０１0·上海模擬）(1）研成粉末后的物體已無(wú)法從外形特征和物理性質(zhì)各向異性上加以判斷時(shí),可以通過(guò)_＿＿_(dá)___＿_(dá)＿_(dá)_____方法來(lái)判斷它是否為晶體。 （2）在嚴(yán)寒的冬天,房間玻璃上往往會(huì)結(jié)一層霧，霧珠是在窗玻璃的____＿_(dá)_＿_(dá)＿_(dá)_＿_(dá)＿_(dá)表面。（填“外”或“內(nèi)”）． (3）密閉容器里液體上方的蒸汽達(dá)到飽和后，還有沒有液體分子從液面飛出？為什么這時(shí)看起來(lái)不再蒸發(fā)？ 答:_＿＿_(dá)＿_(dá)___＿_(dá)＿_(dá)＿_(dá)____＿_(dá)__＿＿_(dá)__＿_(dá)__＿_(dá)______＿＿_(dá)___＿_(dá)__＿_(dá)_____＿_(dá)__＿_(dá)_＿_(dá)_

3、 解析：(1)加熱時(shí),晶體有確定的熔點(diǎn)，而非晶體沒有確定的熔點(diǎn)，因而可以用加熱時(shí)有無(wú)確定熔點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)來(lái)判斷． （2）靠近窗的溫度降低時(shí)，飽和汽壓也變小，這時(shí)會(huì)有部分水蒸氣液化變成水附著在玻璃上，故在內(nèi)側(cè)出現(xiàn)霧珠． （3)還有液體分子從液面飛出，但同時(shí)也有氣體分子被碰撞飛回到液體中去，當(dāng)液體上方的蒸汽達(dá)到飽和時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)逸出液體表面的分子數(shù)與回到液體表面的分子數(shù)相等而呈動(dòng)態(tài)平衡即飽和汽.液體不再減少，從宏觀上看好像不再蒸發(fā)了. 答案:（1)用加熱時(shí)有無(wú)確定熔點(diǎn)的實(shí)驗(yàn) （２)內(nèi)?。?)見解析 ３．(20１0·東城模擬）如圖1１—2—７所示，導(dǎo)熱的汽缸固定在水平地面 上,用活塞把

4、一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸中（狀態(tài)①）,汽缸 的內(nèi)壁光滑.現(xiàn)用水平外力Ｆ作用于活塞桿，使活塞緩慢地向 右移動(dòng)一段距離（狀態(tài)②）,在此過(guò)程中： （１）如果環(huán)境保持恒溫，下列說(shuō)法正確的是　 　 　　 　 　　 　 　 　　 （　　) A．每個(gè)氣體分子的速率都不變 B。氣體分子平均動(dòng)能不變 C．水平外力F逐漸變大 D.氣體內(nèi)能減少 E．氣體放熱 Ｆ。氣體內(nèi)能不變，卻對(duì)外做功，此過(guò)程違反熱力學(xué)第一定律，不可能實(shí)現(xiàn) G.氣體是從單一熱庫(kù)吸熱，全部用來(lái)對(duì)外做功，此過(guò)程不違反熱力學(xué)第二定律 (2）如果環(huán)境保持恒溫，分別用p、Ｖ、Ｔ表示該理想氣體的壓強(qiáng)、體積

5、、溫度.氣體從狀態(tài)①變化到狀態(tài)②，此過(guò)程可用圖11-2－8中的哪幾個(gè)圖象表示 　( ?。? 解析：（1）溫度不變，分子平均動(dòng)能不變，分子平均速率不變,由于熱運(yùn)動(dòng)頻繁碰 撞,不是每個(gè)分子的速率都不變,Ｂ對(duì)，A錯(cuò)；由玻意耳定律知體積增大，壓強(qiáng)減 小，活塞內(nèi)、外壓強(qiáng)差增大，水平拉力F增大,Ｃ對(duì)；由溫度不變、體積增大知， 氣體內(nèi)能不變，對(duì)外做功，由熱力學(xué)第一定律知，氣體一定從外界吸收熱量，D、 E、F均錯(cuò)；題中氣體雖從單一熱庫(kù)吸熱，全部用來(lái)對(duì)外做功，但必須有外力作用 于桿并引起氣體的體積增大,因而引起了其他變化,不違反熱力學(xué)第二定律,G 對(duì)．（2）由題意知，從①到②，溫度不變，體積增

6、大，壓強(qiáng)減小,所以只有Ａ、Ｄ正確． 答案:(1）BCＧ　（2)AD 4．內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱汽缸豎直浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不計(jì)質(zhì)量的活塞封閉壓強(qiáng)為1.0×105 Pa、體積為2。0×１0－３ m3的理想氣體．現(xiàn)在活塞上方緩緩倒上沙子,使封閉氣體的體積變?yōu)樵瓉?lái)的一半，然后將汽缸移出水槽，緩慢加熱，使氣體溫度變?yōu)椋?7℃．（大氣壓強(qiáng)為1。0×1０5 Pa) ?。ǎ?求汽缸內(nèi)氣體的最終體積; (2)在圖11－2—9所示的ｐ－V圖上畫出整個(gè)過(guò)程中汽缸內(nèi)氣體的狀態(tài)變化． 解析：（１）在活塞上方倒沙的全過(guò)程中溫度保持不變，即p0V0＝p１Ｖ1 解得:p1＝p0=×1。０×105 Pa=

7、2.０×105Pａ 在緩慢加熱到127℃的過(guò)程中壓強(qiáng)保持不變,則 = 所以Ｖ2=V１＝×1.0×１0—3ｍ3 ≈１。47×１0—3m3． （2)如下圖所示. 答案：（１）１.４7×1０－3m3 （2）見解析圖 5.（２009·山東高考)一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中A→B過(guò)程為等壓變化,B→C過(guò)程為等容變化.已知VＡ=０.3　m3,TA＝ＴＣ＝３00?。?，TB＝400?。耍? （1)求氣體在狀態(tài)Ｂ時(shí)的體積. （2)說(shuō)明B→C過(guò)程壓強(qiáng)變化的微觀原因． (３)設(shè)Ａ→B過(guò)程氣體吸收熱量為Ｑ１，B→C過(guò)程氣體放出熱量為Q2，比較Q1、Ｑ2的大小并說(shuō)明原因．

8、解析：（1)設(shè)氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積為VB,由蓋-呂薩克定律得= 代入數(shù)據(jù)得VB=0．４ m3 （2）微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變化（降低）,氣體分子平均動(dòng)能變化（減小)，導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)變化（減小）． （３)Q1大于Q2;因?yàn)門A=ＴC，故Ａ→B增加的內(nèi)能與B→C減少的內(nèi)能相同,而A→B過(guò)程氣體對(duì)外做正功，B→C過(guò)程氣體不做功,由熱力學(xué)第一定律可知Q1大于Q2. 答案:（１)0.4 m3　(２）見解析?。?)Q１大于Q2，原因見解析 6.某同學(xué)在夏天游玩時(shí),看到有一些小昆蟲可以在水面上停留或能跑來(lái) 跑去而不會(huì)沉入水中，尤其是湖水中魚兒戲水時(shí)吐出小氣泡的情景, 覺得

9、很美,于是畫了一幅魚兒戲水的圖畫如圖１１—2—10所示.但旁 邊的同學(xué)考慮到上層水溫較高和壓強(qiáng)較小的情況，認(rèn)為他的畫有不符 合物理規(guī)律之處，請(qǐng)根據(jù)你所掌握的物理知識(shí)指出正確的畫法(用簡(jiǎn) 單的文字表述，不要畫圖），并指出這樣畫的物理依據(jù)． (1)正確的畫法應(yīng)為：＿＿＿_(dá)__＿_(dá)_＿_(dá)_＿_(dá)___________＿. （2)物理學(xué)依據(jù)：＿_(dá)__＿_(dá)_＿_(dá)＿_(dá)＿_(dá)_＿＿_(dá)______＿_(dá)___. （3）試分析小昆蟲在水面上不會(huì)沉入水中的原因_＿＿＿_(dá)______＿_(dá)__＿_(dá)_＿_(dá)__＿_(dá)____＿_(dá)__． 解析：(1)正確的畫法應(yīng)為：上面的氣泡體積比下面的氣泡體積要大。 （2）物理學(xué)

10、依據(jù):由理想氣體狀態(tài)方程得V2＝V1。 因?yàn)閜１＞p2，T2＞Ｔ1,所以V2>V1． （3）由于水的表面張力作用，當(dāng)昆蟲在水面上時(shí)，水的表面向下凹，像張緊的橡皮膜，小昆蟲受到向上的彈力與重力平衡,所以昆蟲可以在水面上停留或能跑來(lái)跑去而不會(huì)沉入水中。 答案：見解析 7。（20０9·上海高考）如圖11-2－１1所示，粗細(xì)均勻的彎曲玻璃管A、B 兩端開口．管內(nèi)有一段水銀柱,右管內(nèi)氣柱長(zhǎng)為39 cm，中管內(nèi)水銀 面與管口A之間氣柱長(zhǎng)為40 cm．先將B端封閉,再將左管豎直插入水 銀槽,設(shè)整個(gè)過(guò)程溫度不變，穩(wěn)定后右管內(nèi)水銀面比中管內(nèi)水銀面高 2 cm。求: (１)穩(wěn)定后右管內(nèi)

11、的氣體壓強(qiáng)p； （2）左管A端插入水銀槽的深度h.（大氣壓強(qiáng)p0＝76 cmHg) 解析：（1）設(shè)均勻玻璃管的橫截面積為S，插入水銀槽后對(duì)右管內(nèi)氣體,由玻意耳定律得： p0l0S＝p（l０－Δh/2)Ｓ， 所以ｐ=78 cmＨg． (2）插入水銀槽后左管內(nèi)氣體壓強(qiáng)： p′＝p＋ρgΔh＝80　cmHg, 左管內(nèi)、外水銀面高度差h1==4 cm， 對(duì)中、左管內(nèi)氣體有p0lS=p′ｌ′Ｓ, 得ｌ′=38 cm, 左管插入水銀槽深度 ｈ=l＋Δh/2－l′+ｈ1=7　cm。 答案:（1）78　cｍHｇ (2)7 ｃm 8。有人設(shè)計(jì)了一種測(cè)溫裝置,其結(jié)構(gòu)如圖1１—2—1２所示

12、.玻璃泡A內(nèi)封有一定量氣體,與管A相連的Ｂ管插在水銀槽中,管內(nèi)水銀面的高度x即可反映泡內(nèi)氣體的溫度,即環(huán)境溫度，并可由B管上的刻度直接讀出。設(shè)B管的體積與A泡的體積相比可略去不計(jì)． （１)B管刻度線是在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下制作的(1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓相當(dāng)于７6 cm水銀柱的壓強(qiáng))．已知當(dāng)溫度t=２７℃時(shí)的刻度線在ｘ=1６ ｃｍ處， 問(wèn)ｔ＝0℃的刻度線在x為多少厘米處？ （2）若大氣壓已變?yōu)橄喈?dāng)于7５　cm水銀柱的壓強(qiáng)，利用該測(cè)溫裝置測(cè)量溫度時(shí)所得讀數(shù) 仍為27℃，問(wèn)此時(shí)實(shí)際溫度為多少？ 解析:(１)A中氣體為等容過(guò)程， 有p＝p1 把p1＝76－1６=6０ （cmHg）， Ｔ1=27３＋

13、27＝300 (K）， T=2７3 K代入上式得: p=×６0 cmHｇ＝５４。6 cｍＨｇ x＝(76—５4。6）?。悖?21．4 ｃｍ （2)此時(shí)A泡內(nèi)氣體壓強(qiáng)為 ｐ′＝p０′—ｘ=75-16＝5９　（ｃmHｇ） 而體積未變，由查理定律: T′=T1＝×3０0 K=２９5 K＝22℃。 答案：(1)2１。4 cｍ （2）22℃ 9．如圖１1—2－１3所示，一圓柱形容器豎直放置，通過(guò)活塞封閉著 攝氏溫度為t的理想氣體．活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為Ｓ，與容 器底部相距h．現(xiàn)通過(guò)電熱絲給氣體加熱一段時(shí)間,結(jié)果活塞緩慢 上升了h,若這段時(shí)間內(nèi)氣體吸收的熱量為Q,已知大氣壓強(qiáng)為 ｐ0，重力加速度為ｇ，不計(jì)器壁向外散失的熱量及活塞與器壁間的 摩擦,求: （1）氣體的壓強(qiáng)； （２）這段時(shí)間內(nèi)氣體的內(nèi)能增加了多少？ (3）這段時(shí)間內(nèi)氣體的溫度升高了多少？ 解析:(１）p＝p0＋ （2）氣體對(duì)外做功為 W＝ｐＳh＝(ｐ0+)Ｓh＝(p０S＋mg)h 由熱力學(xué)第一定律得： ΔU=Q-W=Q－(p0Ｓ+mg）h (3)由蓋-呂薩克定律得：＝ ＝ 解得：t′=273+２t Δt＝ｔ′-t=273+t。 答案:見解析 ` 不足之處，敬請(qǐng)諒解 6 / 6